4. Бессонова В.А., Кузнецов В.Л., Скоморохов Д.С., Чепусов А.С. Автоматизация эксперимента с помощью устройства ввода-вывода RL-88AC // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия «Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника». - 2013. - Т. 13, №1. - С. 48-54.
References
1. Rozanov L.N. Vakuumnaja tehnika: ucheb. dlja vuzov po spec. «Vakuumnaja tehnika». - 2-e izd. - M.: Vyssh. shk., 1990. -
5. 79 - 136.
2. Bobkov A.F. Nekotorye aspekty ispol'zovanija uglerodnyh materialov v avtojelektronnyh jemissionnyh katodah // Zhum. tehn. fiziki. - 2001. - T. 71, №6. - S. 95-103.
3. Chepusov, A.S. Surface modification of field emission cathodes made of artificial
carbon-based material // Phys. Status Solidi C. 2013. Vol. 10, № 4. P. 614-618.
4. Bessonova V.A., Kuznecov V.L., Skomorohov D.S., Chepusov A.S. Avtomatizacija jeksperimenta s pomoshh'ju ustrojstva vvoda-vyvoda RL-88AC // Vestnik Juzhno-Ural'skogo gosudarstvennogo universiteta. Serija «Komp'juternye tehnologii, upravlenie, radiojelektronika». - 2013. - T. 13, №1. - S. 48-54.
Корфуненко С.А.
Студент, Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МЕТАЛЛОКОМПОЗИТОВ, ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ В УСЛОВИЯХ
ОТКРЫТОГО КОМОСА
Аннотация
В статье представлены данные по возможности использования металлокомпозитов для защиты от пучка быстрых электронов. Дана оценка положительных и отрицательных свойств.
Ключевые слова: металлокомпозит, физико-химические процессы, быстрые электроны, реакционная способность
Korfunenko S.A.
Student, St. Petersburg National Research University of Information Technologies, Mechanics and Optics PROSPECTS METALLIC, EXPOSED TO OPEN KOMOS
Abstract
The article presents data on the possibility of using metal composites for protection against the fast electron beam. The evaluation of the positive and negative properties.
Keywords: metallokompozit, physico-chemical processes, the fast electrons, reactivity
Одним из самых негативных факторов космоса, влияющих на работоспособность элементов из полимеров, является воздействие быстрых электронов. Известно, что облучение материалов электронным пучком высоких энергий вызывает в них целый комплекс физико-химических процессов, которые приводят к изменению микроструктуры облучаемых материалов, их физических свойств и реакционной способности [1-8].
Для проектирования защиты материалов от быстрых электронов с энергией до 5 МэВ необходимо проведение целого комплекса исследований, как расчетных с применением различных программных комплексов, так и экспериментальных, связанных с облучением материала в лабораторных условиях.
Основная задача защиты от пучков быстрых электронов сводится к защите от вторичного тормозного излучения. С увеличением энергии электронного пучка происходит увеличение радиационных потерь этой энергии, как следствие, и тормозное излучение становится более интенсивным. Перспективными являются исследования по разработке радиационно-защитных материалов на основе металлокомпозитов. По сравнению с полимерными материалами, используемыми в космосе [9-33], они обладают большей радиационной стойкость, значительным температурным интервалом эксплуатации и более высокой конструкционной стойкостью. Однако, рентгеновское тормозное излучение (образуемое при воздействии электронов) значительно больше, чем при взаимодействии с полимерами, что является одним из основных отрицательных качеств металлоолигомеров. Поэтому в дальнейшем необходимо проводит исследования по синтезу композитов, обладающих способностью к наименьшей генерации тормозного излучения.
Литература
1. Черкашина Н.И. Моделирование воздействия космического излучения на полимерные композиты с применением программного комплекса GEANT4 //
Современные проблемы науки и образования. 2012. № 3. С. 122.
2. Явления электризации диэлектрического полимерного композита под действием потока высокоэнергетических протонов / Павленко В.И., Акишин А.И., Едаменко О.Д., Ястребинский Р.Н., Тарасов Д.Г., Черкашина Н.И. // Известия Самарского научного центра РАН. 2010. Т. 12. № 4-3. С. 677-681.
3. Pavlenko V.I., Cherkashina N.I., Edamenko O.D., Novikov L.S., Chernik V.N., Bondarenko G.G., Gaidar A.I. Experimental and physicomathematical simulation of the effect of an incident flow of atomic oxygen on highly filled polymer composites // Inorganic Materials: Applied Research. 2013. Т. 4. № 2. С. 169-173.
4. Экспериментальное и физико-математическое моделирование воздействия набегающего потока атомарного кислорода на высоконаполненные полимерные композиты / Павленко В.И., Новиков Л.С., Бондаренко Г.Г., Черник В.Н., Гайдар А.И., Черкашина Н.И., Едаменко О.Д. // Перспективные материалы. 2012. № 4. С. 92-98.
5. Total energy losses of relativistic electrons passing through a polymer composite / Pavlenko V.I., Edamenko O.D., Cherkashina N.I., Noskov A.V. // Journal of Surface Investigation: X-Ray, Synchrotron and Neutron Techniques. 2014. Т. 8. № 2. С. 398-403.
6. Суммарные потери энергии релятивистского электрона при прохождении через полимерный композиционный материал / Павленко В.И., Едаменко О.Д., Черкашина Н.И., Носков А.В. // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2014. № 4. С. 101 - 106.
7. Полимерные диэлектрические композиты с эффектом активной защиты / Павленко В.И., Ястребинский Р.Н., Едаменко О.Д., Ястребинская А.В. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2009. № 3. С. 62-
66.
8. Влияние вакуумного ультрафиолета на микро- и наноструктуру поверхности модифицированных полистирольных композитов / Павленко В.И., Бондаренко Г.Г., Черкашина Н.И., Едаменко О.Д. // Перспективные материалы. 2013. № 3. С. 14-19.
9. Павленко В.И., Заболотный В.Т., Черкашина Н.И., Едаменко О.Д. Влияние вакуумного ультрафиолета на поверхностные свойства высоконаполненных композитов // Физика и химия обработки материалов. 2013. № 2. С. 19-24.
10. Черкашина Н.И. Воздействие вакуумного ультрафиолета на полимерные нанокомпозиты // Инновационные материалы и технологии (ХХ научные чтения): Материалы Межд. научно-практич. конференции. 2010. С. 246-249.
11. Ястребинская А.В. Коррозионностойкие полимеркомпозиты на основе эпоксидных и полиэфирных олигомеров для строительства / Ястребинская А.В., Павленко В.И., Ястребинский Р.Н. // Перспективы развития строительного комплекса. 2012. Т. 1. С. 243-247.
12. Ястребинская А.В. Полимерные композиционные материалы на основе кремнийорганических олигомеров / Международный научно-исследовательский журнал. 2014. № 6-1 (25). С. 76-77.
32
13. Modifying the surface of iron-oxide minerals with organic and inorganic modifiers/ Yastrebinsky R.N., Pavlenko V.I., Matukhin P.V., Cherkashina N.I., Kuprieva O.V. // Middle East Journal of Scientific Research. 2013. Т.18. №10. С.1455-1462.
14. Механизм микодеструкции полиэфирного композита / Павленко В.И., Ястребинский Р.Н., Ястребинская А.В., Ветрова Ю.В. // Международный научно-исследовательский журнал. 2013. № 10-2 (17). С. 68-69.
15. Радиационно-защитные железооксидные матрицы для кондиционирования жидких радиоактивных отходов АЭС/ Ястребинский Р.Н., Матюхин П.В., Евтушенко Е.И., Ястребинская А.В., Воронов Д.В. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2013. № 6. С. 163-167.
16. Повышение эффективности антикоррозионной обработки ядерного энергетического оборудования путем пассивации в алюминийсодержащих растворах / Павленко В.И., Прозоров В.В., Лебедев Л.Л., Слепоконь Ю.И., Черкашина Н.И. // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. 2013. Т. 56. № 4. С. 67-70.
17. Влияние содержания кремнийорганического наполнителя на физико-механические и поверхностные свойства полимерных композитов / Павленко В.И., Черкашина Н.И., Сухорослова В.В., Бондаренко Ю.М. // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 6. С. 95.
18. Структурообразование металлоолигомерных водных дисперсий / Ястребинский Р.Н., Павленко В.И., Ястребинская А.В., Матюхин П.В. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2012. № 2. С. 121-123.
19. Модифицированные железооксидные системы - эффективные сорбенты радионуклидов / Ястребинский Р.Н., Павленко В.И., Бондаренко Г.Г., Ястребинская А.В., Черкашина Н.И. // Перспективные материалы. 2013. № 5. С. 39-43.
20. Модифицирование природных минеральных систем для очистки воды от радионуклидов / Клочков Е.П., Павленко В.И., Матюхин П.В., Ястребинская А.В. // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 6. С. 137.
21. Огрель Л.Ю. Модификация эпоксидного связующего полиметилсилоксаном для изготовления стеклопластиковых труб и газоотводящих стволов / Огрель Л.Ю., Ястребинская А.В., Горбунова И.Ю. // Строительные материалы. 2006. № 5. С. 57-59.
22. Ястребинская А.В. Разработка и применение композиционного материала на основе эпоксидиановой смолы для строительных конструкций и теплоэнергетики / Ястребинская А.В., Огрель Л.Ю. // Современные наукоемкие технологии. 2004. №
2. С. 173.
23. Черкашина Н.И., Павленко В.И. Перспективы создания радиационно-защитных полимерных композитов для космической техники в Белгородской области // Белгородская область: прошлое, настоящее, будущее. Материалы областной научнопрактической конференции в 3-х частях. 2011. С. 192-196.
24. Павленко В.И., Едаменко О.Д., Ястребинский Р.Н., Черкашина Н.И. Радиационно-защитный композиционный материал на основе полистирольной матрицы // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. -2011. - №3. - С. 113-116.
25. Огрель Л.Ю. Полимеризация эпоксидного связующего в присутствии добавки полиметилсилоксана / Огрель Л.Ю., Ястребинская А.В., Бондаренко Г.Н. // Строительные материалы. 2005. № 9. С. 82-87.
26. Огрель Л.Ю. Структурообразование и свойства легированных эпоксидных композитов/ Огрель Л.Ю., Ястребинская А.В. // Строительные материалы. 2004. № 8. С. 48-49.
27. Высокодисперсные органосвинецсилоксановые наполнители полимерных матриц / Павленко В. И., Ястребинская А. В., Павленко З. В., Ястребинский Р. Н. // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Серия: Технические науки. 2010. № 2. С. 99-103.
28. Синтез высокодисперсного гидрофобного наполнителя для полимерных матриц / Черкашина Н.И., Карнаухов А.А., Бурков А.В., Сухорослова В.В. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2013. № 6. С. 156-159.
29. Павленко В.И., Бондаренко Г.Г., Куприева О.В., Ястребинский Р.Н., Черкашина Н.И. Модифицирование поверхности гидрида титана боросиликатом натрия // Перспективные материалы. 2014. № 6. С. 19-24.
30. Using the high-dispersity [alpha]-Al2O3 as a filler for polymer matrices, resistant against the atomic oxygen / Pavlenko V.I., Cherkashina N.I., Yastrebinskaya A.V., Matyukhin P.V., Kuprieva O.V. // World Applied Sciences Journal. 2013. Т. 25. № 12. С. 17401746.
31. The high-energy radiation effect on the modified iron-containing composite material / Matyukhin P.V., Pavlenko V.I., Yastrebinsky R.N., Cherkashina N.I. // Middle East Journal of Scientific Research. 2013. Т. 17. № 9. С. 1343-1349.
32. Нанонаполненные полимерные композиционные радиационно-защитные материалы авиационно-космического назначения / Едаменко О.Д., Ястребинский Р.Н., Соколенко И.В., Ястребинская А.В. // Современные проблемы науки и образования. 2012. №
6. С. 128.
33. Исследование влияния вакуумного ультрафиолета на морфологию поверхности нанонаполненных полимерных композиционных материалов в условиях, приближённых к условиям околоземного космического пространства / Черкашина Н.И., Павленко В.И., Едаменко А.С., Матюхин П.В. // Современные проблемы науки и образования. 2012. №6. С. 130.
References
1. Cherkashina N.I. Modelirovanie vozdeystviya kosmicheskogo izlucheniya na polimernye kompozity s primeneniem programmnogo kompleksa GEANT4 //
Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya. 2012. № 3. S. 122.
2. Yavleniya elektrizatsii dielektricheskogo polimernogo kompozita pod deystviem potoka vysokoenergeticheskih protonov / Pavlenko V.I., Akishin A.I., Edamenko O.D., Yastrebinskiy R.N., Tarasov D.G., Cherkashina N.I. // Izvestiya Samarskogo nauchnogo tsentra RAN. 2010. T. 12. № 4-3. S. 677-681.
4. Eksperimental'noe i fiziko-matematicheskoe modelirovanie vozdeystviya nabegayuschego potoka atomarnogo kisloroda na vysokonapolnennye polimernye kompozity / Pavlenko V.I., Novikov L.S., Bondarenko G.G., Chernik V.N., Gaydar A.I., Cherkashina N.I., Edamenko O.D. // Perspektivnye materialy. 2012. № 4. S. 92-98.
6. Summarnye poteri energii relyativistskogo elektrona pri prohozhdenii cherez polimernyj kompozitsionnyj material / Pavlenko V.I., Edamenko O.D., Cherkashina N.I., Noskov A.V. // Poverhnost'. Rentgenovskie, sinhrotronnye i neytronnye issledovaniya. 2014. № 4. S. 101 - 106.
7. Polimernye dielektricheskie kompozity s effektom aktivnoy zaschity / Pavlenko V.I., Yastrebinskiy R.N., Edamenko O.D., Yastrebinskaya A.V. // Vestnik Belgorodskogo gosudarstvennogo tehnologicheskogo universiteta im. V.G. Shuhova. 2009. № 3. S. 62-66.
8. Vliyanie vakuumnogo ul'trafioleta na mikro- i nanostrukturu poverhnosti modifitsirovannyh polistirol'nyh kompozitov / Pavlenko V.I., Bondarenko G.G., Cherkashina N.I., Edamenko O.D. // Perspektivnye materialy. 2013. № 3. S. 14-19.
9. Pavlenko V.I., Zabolotnyj V.T., Cherkashina N.I., Edamenko O.D. Vliyanie vakuumnogo ul'trafioleta na poverhnostnye svoystva vysokonapolnennyh kompozitov // Fizika i himiya obrabotki materialov. 2013. № 2. S. 19-24.
10. Cherkashina N.I. Vozdeystvie vakuumnogo ul'trafioleta na polimernye nanokompozity // Innovatsionnye materialy i tehnologii (HH nauchnye chteniya): Materialy Mezhd. nauchno-praktich. konferentsii. 2010. S. 246-249.
11. Yastrebinskaya A.V. Korrozionnostoykie polimerkompozity na osnove epoksidnyh i poliefirnyh oligomerov dlya stroitel'stva / Yastrebinskaya A.V., Pavlenko V.I., Yastrebinskiy R.N. // Perspektivy razvitiya stroitel'nogo kompleksa. 2012. T. 1. S. 243-247.
33
12. Yastrebinskaya A.V. Polimemye kompozitsionnye materialy na osnove kremniyorganicheskih oligomerov / MezMunarodnyj nauchno-issledovatel'skiy zhurnal. 2014. № 6-1 (25). S. 76-77.
14. Mehanizm mikodestruktsii poliefirnogo kompozita / Pavlenko V.I., Yastrebinskiy R.N., Yastrebinskaya A.V., Vetrova Yu.V. // Mezhdunarodnyj nauchno-issledovatel'skiy zhurnal. 2013. № 10-2 (17). S. 68-69.
15. Radiatsionno-zaschitnye zhelezooksidnye matritsy dlya konditsionirovaniya zhidkih radioaktivnyh othodov AES/ Yastrebinskiy R.N., Matyuhin P.V., Evtushenko E.I., Yastrebinskaya A.V., Voronov D.V. // Vestnik Belgorodskogo gosudarstvennogo tehnologicheskogo universiteta im. V.G. Shuhova. 2013. № 6. S. 163-167.
16. Povyshenie effektivnosti antikorrozionnoy obrabotki yadernogo energeticheskogo oborudovaniya putem passivatsii v alyuminiysoderzhaschih rastvorah / Pavlenko V.I., Prozorov V.V., Lebedev L.L., Slepokon' Yu.I., Cherkashina N.I. // Izvestiya vysshih uchebnyh zavedeniy. Seriya: Himiya i himicheskaya tehnologiya. 2013. T. 56. № 4. S. 67-70.
17. Vliyanie soderzhaniya kremniyorganicheskogo napolnitelya na fiziko-mehanicheskie i poverhnostnye svoystva polimernyh kompozitov / Pavlenko V.I., Cherkashina N.I., Suhoroslova V.V., Bondarenko Yu.M. // Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya. 2012. № 6. S. 95.
18. Strukturoobrazovanie metallooligomernyh vodnyh dispersiy / Yastrebinskiy R.N., Pavlenko V.I., Yastrebinskaya A.V., Matyuhin P.V. // Vestnik Belgorodskogo gosudarstvennogo tehnologicheskogo universiteta im. V.G. Shuhova. 2012. № 2. S. 121-123.
19. Modifitsirovannye zhelezooksidnye sistemy - effektivnye sorbenty radionuklidov / Yastrebinskiy R.N., Pavlenko V.I., Bondarenko G.G., Yastrebinskaya A.V., Cherkashina N.I. // Perspektivnye materialy. 2013. № 5. S. 39-43.
20. Modifitsirovanie prirodnyh mineral'nyh sistem dlya ochistki vody ot radionuklidov / Klochkov E.P., Pavlenko V.I., Matyuhin P.V., Yastrebinskaya A.V. // Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya. 2012. № 6. S. 137.
21. Ogrel' L.Yu. Modifikatsiya epoksidnogo svyazuyuschego polimetilsiloksanom dlya izgotovleniya stekloplastikovyh trub i gazootvodyaschih stvolov / Ogrel' L.Yu., Yastrebinskaya A.V., Gorbunova I.Yu. // Stroitel'nye materialy. 2006. № 5. S. 57-59.
22. Yastrebinskaya A.V. Razrabotka i primenenie kompozitsionnogo materiala na osnove epoksidianovoy smoly dlya stroitel'nyh konstruktsiy i teploenergetiki / Yastrebinskaya A.V., Ogrel' L.Yu. // Sovremennye naukoemkie tehnologii. 2004. № 2. S. 173.
23. Cherkashina N.I., Pavlenko V.I. Perspektivy sozdaniya radiatsionno-zaschitnyh polimernyh kompozitov dlya kosmicheskoy tehniki v Belgorodskoy oblasti // Belgorodskaya oblast': proshloe, nastoyaschee, buduschee. Materialy oblastnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii v 3-h chastyah. 2011. S. 192-196.
24. Pavlenko V.I., Edamenko O.D., Yastrebinskiy R.N., Cherkashina N.I. Radiatsionno-zaschitnyj kompozitsionnyj material na osnove polistirol'noy matritsy // Vestnik Belgorodskogo gosudarstvennogo tehnologicheskogo universiteta im. V.G. Shuhova. - 2011. - №3. - S. 113116.
25. Ogrel' L.Yu. Polimerizatsiya epoksidnogo svyazuyuschego v prisutstvii dobavki polimetilsiloksana / Ogrel' L.Yu., Yastrebinskaya A.V., Bondarenko G.N. // Stroitel'nye materialy. 2005. № 9. S. 82-87.
26. Ogrel' L.Yu. Strukturoobrazovanie i svoystva legirovannyh epoksidnyh kompozitov/ Ogrel' L.Yu., Yastrebinskaya A.V. // Stroitel'nye materialy. 2004. № 8. S. 48-49.
27. Vysokodispersnye organosvinetssiloksanovye napolniteli polimernyh matrits / Pavlenko V. I., Yastrebinskaya A. V., Pavlenko Z. V., Yastrebinskiy R. N. // Izvestiya vysshih uchebnyh zavedeniy. Severo-Kavkazskiy region. Seriya: Tehnicheskie nauki. 2010. № 2. S. 99103.
28. Sintez vysokodispersnogo gidrofobnogo napolnitelya dlya polimernyh matrits / Cherkashina N.I., Karnauhov A.A., Burkov A.V., Suhoroslova V.V. // Vestnik Belgorodskogo gosudarstvennogo tehnologicheskogo universiteta im. V.G. Shuhova. 2013. № 6. S. 156-159.
29. Pavlenko V.I., Bondarenko G.G., Kuprieva O.V., Yastrebinskiy R.N., Cherkashina N.I. Modifitsirovanie poverhnosti gidrida titana borosilikatom natriya // Perspektivnye materialy. 2014. № 6. S. 19-24.
31. The high-energy radiation effect on the modified iron-containing composite material / Matyukhin P.V., Pavlenko V.I., Yastrebinsky R.N., Cherkashina N.I. // Middle East Journal of Scientific Research. 2013. T. 17. № 9. S. 1343-1349.
32. Nanonapolnennye polimernye kompozitsionnye radiatsionno-zaschitnye materialy aviatsionno-kosmicheskogo naznacheniya / Edamenko O.D., Yastrebinskiy R.N., Sokolenko I.V., Yastrebinskaya A.V. // Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya. 2012. № 6. S. 128.
33. Issledovanie vliyaniya vakuumnogo ul'trafioleta na morfologiyu poverhnosti nanonapolnennyh polimernyh kompozitsionnyh materialov v usloviyah, priblizhennyh k usloviyam okolozemnogo kosmicheskogo prostranstva / Cherkashina N.I., Pavlenko V.I., Edamenko A.S., Matyuhin P.V. // Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya. 2012. №6. S.130.
Красильников В. И.
Доктор физико-математических наук, профессор, Белгородский государственный национальный исследовательский
университет
ПРОБЛЕМЫ РАДИАЦИОННОЙ ЗАЩИТЫ В АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКЕ
Аннотация
В статье рассмотрена проблема повышения радиационной стойкости радиационно-защитных композиционных материалов. Необходимо создание радиационно-защитных материалов обладающих свойствами радиационного упрочнения под воздействием высокоэнергетических излучений.
Ключевые слова: композиционный материал, радиационная защита, радиационное упрочнение
Krasilnikov V. I.
Doctor of physical and mathematical sciences, professor, Belgorod National Research University PROBLEMS OF RADIATION PROTECTION IN NUCLEAR POWER
Abstract
In article the problem of increase of radiation firmness of radiation protective composite materials is considered. Creation of the radiation protective materials possessing properties of radiation hardening under the influence of high-energy radiations is necessary.
Keywords: composite material, radiation protection, radiation hardening
Применение неорганических конструкционных радиационно-защитных композитов в атомной энергетике и технике требует знания их радиационной стойкости и изменение физико-механических свойств композитов при различных видах радиационного воздействия и нагревании. Наиболее приемлемыми для работы в высокоэнергетических у-полях с повышенной мощностью излучения являются неорганические композиты, полученные на основе природных минеральных оксидов железа, капсулированных в алюмосиликатных неорганических матрицах. Повышение радиационной стойкости композиционных материалов является основной задачей при разработке современных конструкционных радиационно-защитных материалов [1-13].
Наиболее актуальной является проблема создания радиационно-защитных материалов обладающих свойствами радиационного упрочнения под воздействием высокоэнергетических излучений. Решение данной проблемы возможно на основе новых научных и научно-технических подходов к разработке радиационно-стойких радиационно-защитных композиционных материалов с использованием общих физических закономерностей взаимодействия излучения с веществом, математических методов анализа и экспериментальных исследований защитных свойств материалов в реакторной зоне [14-33].
34